Effect of ZnO modification on the performance of LiNi 0.5 Co 0.25 Mn 0.25 O 2 cathode material - PowerPoint PPT Presentation

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  1. Effect of ZnO modification on the performance of LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2 cathode material 姓名:孙淑婷 学号:2012207477 指导教师:唐致远

  2. 引言 • LiNiO2由于其容量高、价格便宜和毒性小而得到广泛的研究。然而由于其难于合成以及较差的循环性能和较差的热稳定性而难于得到广泛的应用。 • 用Co和Mn部分取代Ni而制备的三元材料LiNi1−x−yCoxMnyO2由于Ni、Co、Mn三元之间的协同作用而具有良好的电化学性能和热稳定性。因此成为最具有应用前景的正极材料。 • LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2在电压范围为3.0–4.3V时0.1 C倍率放电容量为174mAh g−1。 • 为了提高电化学循环性能,Al2O3 、TiO2、 ZnO 、ZrO2、 MgO 和 CeO2用来表面修饰三元材料。 • 本文通过溶胶凝胶法制备ZnO包覆的三元材料LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2并研究了其电化学性能和热稳定性。

  3. 实验部分 1.溶胶凝胶法制备三元正极材料LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2 2.乙酸锌溶于50℃不断搅拌的酒精溶液中形成透明溶液 3.以1:1的比例将乙醇胺螯合剂加入到上述溶液中形成溶胶 4.将合成的三元材料加入到上述溶胶中升温至80℃蒸干形成黑色凝胶 5.将上述黑色凝胶烘干后于700℃煅烧3h后研磨形成样品

  4. 性能测试 1.ICP-AES测试 2.电化学性能测试 3.热稳定性测试 4.EIS测试

  5. 结果与讨论 1. ZnO包覆的三元材料LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2ICP结果 此处添加文本,此处添加文本 此处添加文本,此处添加文本 此处添加文本,此处添加文本

  6. 结果与讨论 2.no-coated与ZnO-coated样品XRD测试结果

  7. 结果与讨论 3.no-coated与ZnO-coated样品SEM图

  8. 结果与讨论 4.no-coated与ZnO-coated样品首次充放电循环

  9. 结果与讨论 5.no-coated与ZnO-coated样品循环性能

  10. 结果与讨论 6.no-coated与ZnO-coated样品不同倍率循环性能

  11. 结果与讨论 7.no-coated与ZnO-coated样品EIS测试图

  12. 总结 1.ZnO包覆的 LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2 并没有明显的改变其晶体结构,并且部分Zn2+在高温加热过程中能够扩散进晶体内部形成 Li–Ni–Co–Mn–Zn–O的固溶体结构。 2. ZnO包覆能够有效的改变循环性能和倍率性能,但是在前几圈充放电过程中其放电比容量降低。ZnO-coated的三元材料的热稳定性也得到了提高。 3.ZnO 能够促进电解质的分解形成更稳定的SEI 膜,并且能够抑制电子转移电阻的增大而保证更好的电化学性能。

  13. 谢谢观赏 Make Presentation much more fun @WPS官方微博 @kingsoftwps